抛物型缓坡方程的数值模拟

对抛物型缓坡方程使用阵求解。将复型方程实部,虚部分离,并在实数域求解。使用Ｃｒａｎｋ－Ｎｉｃｏｌｓｏｎ格式将方程离散,进行矩阵迭代求解。     

抛物形缓坡方程的数值研究

对2种典型的抛物形缓坡方程进行比较系统的数值研究。通过对4种典型地形上的波浪变形的数值模拟，详细讨论了网格节点数对数值解精度的影响、模型对初始入射角的敏感程度、非线性项对数值结果的影响等。研究结果可为实际应用抛物形缓坡方程研究大区域复杂地形上的波浪传播提供一定的理论指导。     

一种求解时间关联型缓坡方程的数值方法

以含底摩阻能量耗散项的时间关联型缓坡方程为控制方程,建立了一种具有二阶精度的数值离散格式.该格式对时间导数使用Euler预测-校正格式离散;对空间导数使用中心差分格式离散.基于统一边界条件表达式,对边界条件进行处理.数值解与物理模型实验值吻合较好,表明数值模拟模型可以有效地模拟波面随时间和空间的变化以及波高的空间分布.     

应用时间关联型缓坡方程数值模拟波流相互作用

从含水流项的时间关联型缓坡方程出发,采用有限差分法,建立缓变水深和水流水域波浪传播的数值模型.模型对空间导数项采用三点差分格式离散,对时间导数项采用Euler预测-校正格式离散.基于开边界条件与不同反射特性的固壁边界条件相统一的边界条件表达式,对边界条件进行处理.该模型数值解与椭圆型缓坡方程有限元模型的数值解较为吻合,表明所得数值结果合理可信.     

缓坡方程计算分辨率选取的数值研究

自适应曲线网格技术是近年来国际上近岸海洋计算中采用较多的先进技术,而如何减少计算量一直是缓坡方程的一个研究热点,如将自适应曲线网格技术引入缓坡方程,则既提高局部海域分辨率又减少计算量,为了在缓坡方程计算模型中很好地引入自适应曲线网格技术作理论准备,绎缓坡方程计算分辨率的迭取问题作较深入的探讨,首先建立一个Ebersol型缓坡方程数值模型,然后设计了一组网格分辨率对计算结果影响的数值实验,讨论分辨率的取值范围,并且对缓坡方程大网格计算的可行性作了初步的理论分析,最后得出结论,若仅考虑地形的影响Ebersol型缓坡方程计算分辨率的选取主要决定于地形,即网络大小可突破波浪波长限制。     

求解双曲型方程的并行算法

对一族求解双曲型方程的初边值问题,采用有效分组显式并行算法构造了分组显示差分格式。其局部截断误差为o(τ h),稳定性条件为0相似文献   

缓坡方程的有限元解

波浪在缓变海底传播中,用缓坡方程求解波浪场可得到较理想的结果,对缓坡方程的有限元解法进行了论述,推导出了有限元近似方程,开发了计算程序;计算结果与其他方法的结果吻合良好。     

曲线坐标下波浪抛物型缓坡方程及近岸流数值模型研究

建立了曲线坐标系下的波浪抛物型缓坡方程及近岸流数值模型,对不规则岸线地形下的波浪传播变形及近岸流运动进行了数值模拟研究.首先基于曲线化抛物型缓坡方程建立了正交曲线坐标系下的近岸波浪传播数值模型;然后通过正交曲线变换建立了正交曲线坐标系下的近岸流数值模型;进而基于波浪辐射应力的概念,耦合上述数值模型,对Gourlay模型实验和Hamm模型实验中不规则岸线地形条件下的波浪传播变形及近岸流运动进行了数值模拟研究,并结合实测资料对数值模拟结果进行了验证分析;最后基于上述耦合数值模型对美国San Francisco海湾的Ocean Beach海岸波浪斜向入射所产生的波浪场及波浪破碎所形成的近岸流进行了数值模拟研究.对比分析表明,本文数值结果与实验结果或其它学者所得数值结果基本一致,从而验证了本文数值模型的有效性.     

波浪Boussinesq方程与缓坡方程的比较

分析、比较了近岸浅水波浪传播变形的Boussinesq方程和缓坡方程的形式与特点,建立了包含底摩擦能耗效应、波浪破碎效应和子网格效应的Boussinesq方程波浪数学模型,并介绍了处理动边界问题的窄缝法以及处理消波边界的海绵层技术．采用经验非线性色散关系,结合含非线性项的缓坡方程,得到考虑非线性作用影响的缓坡方程模型．用物理试验结果对两种模型进行验证,并用相关性分析方法对两模型的计算精度进行了分析与说明．     

二阶线性双曲型方程利用线性变换求解定理

两个自变量的二阶线性双曲型方程δuxx 2buxy cuyy dux euy g=0，当系数a，b，c为常数，d，e满足一定条件时，可以利用线性变换T：ζ=δ11x δ12Y，η=δ21x δ22y化为一阶线性常微分方程求解，本文给出了差别定理和应用方法。     

脉象方程的数值模拟方法

承文献［１］，建立了脉象方程的一种半解析半数值模拟方法。对多种弯曲位形血管，在不同脉压激励下，模拟结果显示人体自然脉象极为复杂、多变，也存在明显的规律性。当系统物理和激振源参数给定时，自然脉象性态会随管形和观测点位置而变，在特定条件下会取得与激励脉压波完全相似的波形，但其最大振幅远大于径向胀缩位移波的幅值，与已有实验［２，３］结果吻合。     

标量双曲型守恒方程初边值问题的一种数值解法

应用差分方法求双曲型守恒方程的数值解有很多缺点，例如：即使初值连续，也会产生不连续解．由此产生了激波及过超振荡现象．很多作者(Lax PD，Harten A，Tadmor E，et a1)都建立一些理论去处理它．但或多或少总还存在一些过超振荡现象，而且也不能应用于较长的时间层的计算．本文叙述了一种数值解法及其优点．克服了一些差分格式的缺点．也指出其不足之处，尚有待于进一步的探讨．     

脉冲热流冲击有限厚度材料双曲型热传导方程数值计算

针对快速热流加热的特点，考虑传热过程的非傅立叶效应；在脉冲热流加热条件下，采用双曲型方程和抛物型方程研究有限厚度材料内部的非稳态传热过程．数值计算结果表明，两种模型得到的内部温度场有诸多方面的不同．双曲方程的解表明：加热产生的独立运动热波使温度的变化具有波动性、延迟性，热波的叠加造成内部温度有可能超过边界温度；任意时刻热的传递方向处于复杂的境地。     

双曲线冷却塔爆破拆除数值模拟研究

利用LS-DYNA对北京京丰热电厂95 m高钢筋混凝土双曲线冷却塔爆破拆除进行模拟分析,建立3种不同爆破切口角的有限元模型,研究切口角度对冷却塔影响,分析了正常的切口角度（234°）下冷却塔倒塌机理. 研究结果表明,较小的切口角度（210°）会造成冷却塔在倒塌过程中屈曲失稳,而较大切口角度（250°）时会造成支撑部位提前破坏,易出现后坐现象,两者均不利于倒塌的控制.      

双曲型守恒方程的Jacobi逼近

本文利用Jacobi逼近方法,建立求解双曲型守恒方程的半离散拟谱格式,并给出误差估计式.     

高岩质边坡变形过程的数值模拟

以某山地风电场厂房岩质边坡的稳定性及防治措施为例,利用FLAC2D有限差分软件建立岩质边坡数值计算模型,根据变形破坏模式提出岩质边坡加固方法。模拟结果表明,边坡的变形主要发生于边坡浅部的崩坡积层和强卸荷带岩体,有必要进一步完善该风电场厂房边坡加固措施及排水设施,提高边坡在暴雨工况下的稳定性。     

植被固坡的力学初探与数值模拟

植被固坡是利用植被涵水固土的原理来进行边坡加固及坡面防护,同时美化生态环境的一种新型护坡技术。着重分析草本植物根系土体加筋作用与边坡稳定性的关系,采用理论方法与有限元数值模拟对植被固坡进行分析,将表层滑动、整体滑动及降雨入渗等情况下的植被边坡与相应的裸露边坡对比,分析两者之间稳定系数差距产生的原因及影响因素,总结植被固坡效果和规律。为植被在边坡稳定、水土保持和生态修复等方面的工程应用提供理论指导。     

变时间分数阶扩散方程的数值模拟

考虑变时间分数阶扩散方程。首先利用分段线性插值法结合对一阶时间导数的一个二阶近似离散Coimbra变时间分数阶导数,然后利用Richardson外推法改进精度,最后用数值例子来验证提出的数值方法,从而说明数值方法的有效性。     

爆破震动对高速路边坡影响的数值模拟

以京秦高速公路某段路堑边坡爆破开挖为例，采用数值模拟的方法分析了爆破震动波在边坡介质中的应力场、位移场、速度场等的分布规律，多方面研究了爆破震动效应对山区高等级公路岩质边坡稳定性的影响，现场振动测试结果验证了数值模拟计算的可靠性。     

双曲型方程的组合差商解法

用组合差商解法对一维双曲型方程构造出一个截断误差为0(γ^3 h^3)的二层隐式差分格式,证明了格式绝对稳定,并用数值例子验证了理论分析的结果。